石油化工催化劑及應(yīng)用

石油化工催化劑及應(yīng)用第一頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三參考書：陳茂濤編著《催化作用原理》

吳越編著《催化化學(xué)》

黃仲濤主編《工業(yè)催化》

李岳君主編《煉油催化劑生產(chǎn)技術(shù)》

張?jiān)屏贾骶帯豆I(yè)催化劑制造與應(yīng)用》

林西平主編《石油化工催化概論》

教材第二頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三催化劑與催化作用基礎(chǔ)石油煉制催化劑其他煉油催化劑固體催化劑的制備及使用技術(shù)課程主要內(nèi)容緒論第三頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三一、工業(yè)催化劑的發(fā)展簡(jiǎn)史（1）萌芽階段1935年以前屬于這一階段

（2）發(fā)展階段1930年到1980年是化學(xué)上業(yè)的黃金時(shí)期（3）成熟階段催化劑的使用，使得大規(guī)?；みB續(xù)生產(chǎn)成為可能，并使生產(chǎn)成本大為降低。

緒論第四頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三二、催化劑的定義、分類和命名

（一）催化劑的定義催化劑是一種能夠改變一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速度，卻不改變化學(xué)反應(yīng)熱力學(xué)平衡位置，本身在化學(xué)反應(yīng)中不被明顯消耗的物質(zhì)。催化作用是指催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的效應(yīng)。

緒論第五頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三（二）催化劑的分類1、按催化劑的元素及化合態(tài)分類金屬催化劑多為過渡金屬元素，如用于催化加氫的鐵、鎳、鉑、鈀等催化劑。氧化物或硫化物催化劑如用于催化氧化的V-O、Mo-O、Cu-O等催化劑，用于催化脫氫的Cr-O等催化劑，用于催化加氫的Mo-S、Ni-S、W-S等催化劑。緒論第六頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三酸、堿、鹽催化劑主族元素的氧化物、氫氧化物、鹵化物、含氧酸及氫化物等由于在反應(yīng)中容易形成離子鍵，主要用做酸堿型催化劑。如H2SO4、HCI、HF、H3PO4、KOH、NaOH、CuSO4、NiSO4等。金屬有機(jī)化合物多為配合催化機(jī)理反應(yīng)中的催化劑，如用于烯烴聚合的AI(C2H5)3，用于羰基合成的Co2(CO)8等催化劑。緒論第七頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三2、按催化反應(yīng)體系物相均一性分類（1）多相催化劑（2）均相催化劑（3）酶催化劑|3、按催化劑的作用機(jī)理分類（1）酸堿型催化劑（2）氧化-還原型催化劑（3）配合催化劑緒論第八頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三4、按催化劑的來源來分類非生物催化劑（1）天然礦物如粘土經(jīng)破碎、酸處理除去某些金屬粒子后，即可獲得具有硅-氧-鋁骨架的固體催化劑，用于催化裂化。（2）合成產(chǎn)物如將水玻璃與鋁鹽混合得到凝膠，經(jīng)洗滌、老化、干燥和造型，即可獲得微球狀的硅-鋁催化劑，其催化裂化性能比天然黏土催化劑好的多。絕大多數(shù)的工業(yè)催化劑均為合成產(chǎn)物。生物催化劑如生物體自身合成的酶。緒論第九頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三5、按催化單元反應(yīng)分類按照所催化的單元反應(yīng)的類型不同，可分為氧化催化劑、加氫催化劑、脫氫催化劑、聚合催化劑等多種類型。緒論第十頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三6、按工業(yè)類型分類中國(guó)催化劑的分類（1）石油煉制催化劑包括催化裂化、催化重整、加氫裂化、加氫精制、烷基化、異構(gòu)化等催化劑。（2）無機(jī)化工催化劑包括脫硫、轉(zhuǎn)化、變換、甲烷化、硫酸制造、硝酸制造、硫回收、氨分解等催化劑。緒論第十一頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三（3）有機(jī)化工（石油化工）催化劑包括加氫、脫氫、氧化、氧氯化、烯烴反應(yīng)等催化劑。（4）環(huán)境保護(hù)催化劑包括硝酸尾氣處理、內(nèi)燃機(jī)排氣處理等催化劑。（5）其他催化劑包括制氮、純化（脫微量氧、微量氮）等催化劑。緒論第十二頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三（三）催化劑的命名大多數(shù)催化劑都是多組分的復(fù)合物，實(shí)際結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜。一般情況下，說明催化劑的品種時(shí)，只列出其活性元素和載體，并沒有指定催化劑在制造時(shí)或在反應(yīng)條件下這些元素的化合物形式，其原因多半是不能明確知道反應(yīng)條件下的實(shí)際組成及化合物狀態(tài)，工業(yè)催化劑的組成如表1-2所示。例如加氫脫硫催化劑Co-Mo/AI2O3,活性組分是Co和Mo，AI2O3是載體，兩部分用斜線隔開，它的商品形式是金屬氧化物，在使用前，轉(zhuǎn)化為硫化物。緒論第十三頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三名稱符號(hào)功能氧化鋁催化劑AI2O3脫水鉑（網(wǎng)）催化劑Pt氧化鈀分子篩催化劑Pd/分子篩異構(gòu)、加氫硫化鈷-硫化鉬-氧化鋁催化劑Co-Mo/AI2O3(硫化型)加氫脫硫硫鉬酸鉍-氧化硅催化劑Bi-Mo-P-Si-O氧化硅酸鋁催化劑SiO2-AI2O3裂化亞鉻酸銅催化劑Cu-Cr-O加氫鉑-氧化鋁催化劑Pt/AI2O3或Pt-AI2O3重整緒論第十四頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三催化劑的表示方法通常：1、用“/”來區(qū)分載體與活性組分如：Ru/Al2O3，Pt/Al2O3，Pd/SiO2,Au/C2、用“-”來區(qū)分各活性組分及助劑

Pt-Sn/Al2O3，F(xiàn)e-AL2O3-K2O緒論第十五頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期三三、催化劑在化工生產(chǎn)中的地位和作用（1）合成氨及合成甲醇催化劑（2）石油煉制及合成燃料工業(yè)催化劑（3）基礎(chǔ)無機(jī)化學(xué)用工業(yè)催化劑（4）基本有機(jī)合成用工業(yè)催化劑（5）三大合成材料用工業(yè)催化劑（6）精細(xì)化工及專業(yè)化學(xué)品中的催化（7）催化劑在生物化學(xué)